一种管路热补偿装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及航空燃气轮机引气管路设计技术，尤其涉及一种管路热补偿装置。
【背景技术】
[0002]通常，燃气轮机需要从压气机向其他部位引气。在多种情况下，需要在燃气轮机的压气机匣(内层机匣)和引射器机匣(外层机匣)上均开设与引气管路(导管)大小相匹配的通气口，引气管路(导管)需穿过通气口进入压气机，并且需要与通气口固定。由于内、外机匣与引气管路的热变形不一致，为降低引气管路热应力和结构应力，引气管路需具备一定的热补偿能力。现有的引气管路，多采用S型或浮动环补偿结构，但是补偿能力不足。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种管路热补偿装置，以解决目前引气管路热补偿能力不足的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]一种管路热补偿装置，用于将导管设置在引射器机匣和压气机匣的圆形通气口处，包括:
[0006]外球座，固定设置在所述引射器机匣的通气口处，外球座呈具有内球面的圆环状；
[0007]外球体环，呈具有外球面的圆环状，所述外球体环外球面的曲率与所述外球座内球面的曲率相同，所述外球体环设置在所述外球座内部；
[0008]内球座，固定设置在所述压气机匣的通气口处，内球座呈具有内球面的圆环状；
[0009]内球体环，呈具有外球面的圆环状，所述内球体环外球面的曲率与所述内球座内球面的曲率相同，所述内球体环设置在所述内球座内部；
[0010]所述导管依次穿过所述外球体环的内孔、所述引射器机匣的通气口、所述内球体环的内孔以及所述压气机匣的通气口，并且，所述导管与所述外球体环为固定连接，所述导管沿自身轴线方向滑动设置在所述内球体环内。
[0011]可选地，所述导管与所述外球体环之间通过螺纹连接。
[0012]可选地，还包括:
[0013]锁紧螺母，设置在所述外球体环远离所述内球体环的一侧，所述锁紧螺母的内径与所述外球体环的内孔内径相同，且与所述导管通过螺纹连接。
[0014]可选地，所述外球座与所述引射器机匣之间通过螺钉固定连接。
[0015]可选地，所述内球座与所述引射器机匣之间通过焊接固定连接。
[0016]本实用新型的优点在于:本实用新型的管路热补偿装置，通过外球座与外球体环相配合将导管设置在引射器机匣上，再通过内球座与内球体环相配合将导管设置在压气机匣上，并且，导管与外球体环为固定连接，导管与内球体环为滑动连接，通过两对球座与球体环的变形，使得导管满足引射器机匣与压气机匣的变形需求，热补偿能力强，有效降低了管路的热应力和结构应力，可广泛用于有类似需求的燃气轮机或设备上。
【附图说明】
[0017]图1本实用新型管路热补偿装置的结构示意图(剖视图)。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型的进行详细描述。
[0019]如图1所示，本实用新型的管路热补偿装置，用于将导管2设置在引射器机匣9和压气机匣10的圆形通气口处。管路热补偿装置可以包括相匹配的球座和球体环等。
[0020]具体地，球座可以包括外球座5和内球座8，球体环可以包括外球体环4和内球体环7。
[0021]外球座5固定设置在引射器机匣9的通气口处，外球座5呈具有内球面的圆环状，类型鼓形，且中间具有内孔，内孔的轴线与引射器机匣9的通气口的轴线重合。需要说明的是，外球座5可以根据需要设置在引射器机匣9的通气口处且位于引射器机匣9的内外侧，本实施例中是位于外侧(即远离压气机匣10的一侧)。进一步，本实施例中，外球座5与引射器机匣9之间通过螺钉6固定连接。
[0022]外球体环4呈具有外球面的圆环状，外球体环4外球面的曲率与外球座5内球面的曲率相同。外球体环4设置在外球座5内部，可以在外球座5内部自由转动。需要说明的是，此处的转动原理类似于现有技术中的关节轴承的转动原理，不再赘述。
[0023]内球座8固定设置在压气机匣10的通气口处，内球座8呈具有内球面的圆环状，类型鼓形，且中间具有内孔，内孔的轴线与压气机匣10的通气口的轴线重合。同样，内球座8可以根据需要设置在压气机匣10的通气口处且位于压气机匣10的内外侧，本实施例中是位于外侧(即靠近引射器机匣9的一侧)。进一步，在本实施例中，内球座8与引射器机匣9之间通过焊接固定连接。
[0024]内球体环7呈具有外球面的圆环状，内球体环7外球面的曲率与内球座8内球面的曲率相同，内球体环7设置在内球座8内部，连接方式与上述外球体环4和外球座5连接方式相同，不再赘述。
[0025]导管2依次穿过外球体环4的内孔、引射器机匣9的通气口、内球体环7的内孔以及压气机匣10的通气口。并且，导管2与外球体环4为固定连接，导管2沿自身轴线方向滑动设置在内球体环7内。进一步，导管2的远离引射器机匣9的一端还可以与管接头I焊接为一体。
[0026]进一步，导管2与外球体环4之间通过螺纹连接，以方便拆装。另外，在外球体环4远离内球体环7的一侧还可以设置锁紧螺母3，锁紧螺母3的内径与外球体环4的内孔内径相同，且与导管2通过螺纹连接，能够将导管2与外球体环4的相对位置进行固定。
[0027]本实用新型的管路热补偿装置，通过外球座5与外球体环4相配合将导管2设置在引射器机匣9上，再通过内球座8与内球体环7相配合将上述导管2设置在压气机匣10上，并且，导管2与外球体环4为固定连接，导管2与内球体环7为滑动连接，通过两对球座与球体环的变形，使得导管2满足引射器机匣9与压气机匣10的热变形需求，热补偿能力强，有效降低了管路的热应力和结构应力，可广泛用于有类似需求的燃气轮机或设备上。
[0028]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种管路热补偿装置，用于将导管(2)设置在引射器机匣(9)和压气机匣(10)的圆形通气口处，其特征在于，包括: 外球座(5)，固定设置在所述引射器机匣(9)的通气口处，外球座(5)呈具有内球面的圆环状； 外球体环(4)，呈具有外球面的圆环状，所述外球体环(4)外球面的曲率与所述外球座(5)内球面的曲率相同，所述外球体环⑷设置在所述外球座(5)内部； 内球座(8)，固定设置在所述压气机匣(10)的通气口处，内球座(8)呈具有内球面的圆环状； 内球体环(7)，呈具有外球面的圆环状，所述内球体环(7)外球面的曲率与所述内球座(8)内球面的曲率相同，所述内球体环(7)设置在所述内球座⑶内部； 所述导管(2)依次穿过所述外球体环(4)的内孔、所述引射器机匣(9)的通气口、所述内球体环(7)的内孔以及所述压气机匣(10)的通气口，并且，所述导管(2)与所述外球体环(4)为固定连接，所述导管(2)沿自身轴线方向滑动设置在所述内球体环(7)内。
2.根据权利要求1所述的管路热补偿装置，其特征在于，所述导管(2)与所述外球体环(4)之间通过螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的管路热补偿装置，其特征在于，还包括: 锁紧螺母(3)，设置在所述外球体环(4)远离所述内球体环(7)的一侧，所述锁紧螺母(3)的内径与所述外球体环(4)的内孔内径相同，且与所述导管(2)通过螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的管路热补偿装置，其特征在于，所述外球座(5)与所述引射器机匣(9)之间通过螺钉(6)固定连接。
5.根据权利要求1所述的管路热补偿装置，其特征在于，所述内球座(8)与所述引射器机匣(9)之间通过焊接固定连接。
【专利摘要】本实用新型涉及航空燃气轮机引气管路设计技术，尤其涉及一种管路热补偿装置，以解决目前引气管路热补偿能力不足的问题。管路热补偿装置用于将导管设置在引射器机匣和压气机匣的圆形通气口处，导管通过外球座与外球体环相配合将导管设置在引射器机匣上，再通过内球座与内球体环相配合将导管设置在压气机匣上，并且，导管与外球体环为固定连接，导管与内球体环为滑动连接，通过两对球座与球体环的变形，使得导管满足引射器机匣与压气机匣的变形需求，热补偿能力强，有效降低了管路的热应力和结构应力，可广泛用于有类似需求的燃气轮机或设备上。
【IPC分类】F02C7-04
【公开号】CN204610035
【申请号】CN201520291722
【发明人】张东林
【申请人】中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月7日